図１は本発明に係る実施形態である電波到来方向探知装置の構成を示すブロック図である。この実施形態の電波到来方向探知装置は、図１に示すように、１つの励振素子Ａ０と、６個の非励振素子Ａ１乃至Ａ６とを備えて構成され、特許文献１において開示された電子制御導波器アレーアンテナ装置（以下、アレーアンテナ装置という。）１００と、無線受信機４と、電波到来方向探知コンピュータ２０と、リアクタンス値コントローラ１０とを備えている。電波到来方向探知コンピュータ２０は、例えばディジタル計算機で構成され、第１の実施形態では、図６に示すように、等価ウエイト行列を校正して計算する処理（ステップＳ１）を実行した後、例えば非特許文献１などにおいて開示されたＭＵＳＩＣアルゴリズムを用いて方位角推定処理（ステップＳ２）を実行することにより電波到来方向を推定して出力し、また、第２の実施形態では、図７に示すように、周波数偏差補償法を用いて等価ウエイト行列を校正して計算する処理（ステップＳ１１）を実行した後、上記ＭＵＳＩＣアルゴリズムを用いて方位角推定処理（ステップＳ１２）を実行することにより電波到来方向を推定して出力することを特徴としている。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a radio wave arrival direction detection apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the radio wave arrival direction detecting device of this embodiment is configured to include one excitation element A0 and six non-excitation elements A1 to A6, and the electronic control disclosed in Patent Document 1 A waveguide array antenna device (hereinafter referred to as an array antenna device) 100, a radio receiver 4, a radio wave arrival direction detection computer 20, and a reactance value controller 10 are provided. The radio wave arrival direction detection computer 20 is constituted by, for example, a digital computer, and in the first embodiment, as shown in FIG. 6, after performing the process (step S1) of calibrating and calculating the equivalent weight matrix By performing azimuth angle estimation processing (step S2) using the MUSIC algorithm disclosed in Patent Document 1 etc., the radio wave arrival direction is estimated and output, and in the second embodiment, as shown in FIG. After performing the process (step S11) of calibrating the equivalent weight matrix using the frequency deviation compensation method (step S11), the azimuth angle estimation process (step S12) is performed using the above-mentioned MUSIC algorithm, and the radio wave arrival direction is obtained. It is characterized in that it estimates and outputs.
図１のアレーアンテナの制御装置において、アレーアンテナ装置１００は無線信号ｕ（ｔ）を受信し、上記受信された無線信号である受信信号ｙ（ｔ）は、励振素子Ａ０に接続された同軸ケーブル９から出力される。出力された受信信号ｙ（ｔ）は、無線受信機４の低雑音増幅器１を介してダウンコンバータ２に入力され、ダウンコンバータ２は入力される受信信号を所定の中間周波数の中間周波信号に周波数変換した後、Ａ／Ｄ変換器３に出力する。Ａ／Ｄ変換器３は、入力されるアナログの中間周波信号をディジタルの中間周波信号に変換した後、電波到来方向探知コンピュータ２０に出力する。さらに、電波到来方向探知コンピュータ２０は、入力される中間周波信号（簡単化のために、受信信号ｙ（ｔ）として表記する。）に基づいて、送信側と同一のシーケンス信号を発生するシーケンス信号発生器２２からのシーケンス信号（図４又は図５を参照。）と受信信号中のシーケンス信号との相関行列を計算して、受信された無線信号の到来角を計算し、その結果をＣＲＴディスプレイ３１に出力して表示する。ここで、電波到来方向探知コンピュータ２０は、第１の実施形態では、図６に示すように、等価ウエイト行列を校正して計算する処理（ステップＳ１）を実行した後、例えば非特許文献１などにおいて開示されたＭＵＳＩＣアルゴリズムを用いて方位角推定処理（ステップＳ２）を実行することにより電波到来方向を推定して、電波到来角度の推定結果をＣＲＴディスプレイ２１に出力して表示し、また、第２の実施形態では、図７に示すように、周波数偏差補償法を用いて等価ウエイト行列を校正して計算する処理（ステップＳ１１）を実行した後、上記ＭＵＳＩＣアルゴリズムを用いて方位角推定処理（ステップＳ１２）を実行することにより電波到来方向を推定して、電波到来角度の推定結果をＣＲＴディスプレイ２１に出力して表示する。
In the controller of the array antenna of FIG. 1, the array antenna apparatus 100 receives a radio signal u (t), and the received signal y (t) which is the received radio signal is a coaxial cable connected to the excitation element A0. Output from 9 The output received signal y (t) is input to the down converter 2 through the low noise amplifier 1 of the wireless receiver 4, and the down converter 2 converts the input received signal into an intermediate frequency signal of a predetermined intermediate frequency. After conversion, the signal is output to the A / D converter 3. The A / D converter 3 converts the input analog intermediate frequency signal into a digital intermediate frequency signal, and outputs the digital intermediate frequency signal to the radio wave arrival direction detection computer 20. Furthermore, the radio wave arrival direction detection computer 20 generates a sequence signal that generates the same sequence signal as that on the transmission side based on the input intermediate frequency signal (represented as the reception signal y (t) for simplicity). The correlation matrix between the sequence signal (see FIG. 4 or 5) from the generator 22 and the sequence signal in the received signal is calculated, the angle of arrival of the received radio signal is calculated, and the result is displayed on the CRT display. Output to 31 and display. Here, in the first embodiment, as shown in FIG. 6, after the radio wave arrival direction detection computer 20 executes the process (step S1) of calibrating and calculating the equivalent weight matrix, for example, non-patent document 1 etc. By performing azimuth angle estimation processing (step S2) using the MUSIC algorithm disclosed in the above, and estimating the radio wave arrival direction, and displaying the result of estimation of the radio wave arrival angle on the CRT display 21, and In the second embodiment, as shown in FIG. 7, after performing the process (step S11) of calibrating and calculating the equivalent weight matrix using the frequency deviation compensation method, the azimuth angle estimation process (the above-mentioned MUSIC algorithm is performed) By performing step S12), the radio wave arrival direction is estimated, and the estimation result of the radio wave arrival angle is output to the CRT display 21 for display. That.